Курсовая работа: Развитие районной электрической сети
ч/год
По таблице 3.12 [1] определяем нормированную плотность тока jН = 0,9 А/мм2 (для алюминиевых проводов при ТМАХ от 3000 до 5000 ч/год)
Расчётное сечение провода:
мм2
По таблице 3.15 [1] выбираем стандартное сечение провода F = 70 мм2 и соответствующий ему провод АС-70/11.Т. к. для напряжения 110 кВ минимальное сечение Fmin = 70 мм2 .
Выбранное сечение провода необходимо проверить по двум условиям:
1) По нагреву:
- допустимое значение длительного тока для провода марки АС-150/24 (таблица 3.15 [1])
Так как N = 2, то А
265 А > 10,56 А Þ условие выполняется
2) По условиям короны:
Для напряжения 110 кВ минимальное сечение по условию короны: АС-70/11, следовательно, выбранное сечение проходит.
По таблице 3.8 [1] определяем параметры линии:
Ом/км Þ Ом
Ом/км Þ Ом
Выбор сечений проводов линий сведем в таблицу:
Таблица 3.3 - Выбор сечений проводов для варианта №1
Линия | ИП1-2 | 2-4 | 4-6 | ИП2-4 |
РВЛ MAX, МВт | 53,8 | 2 | 19 | 36,6 |
QВЛ MAX , МВАр | 20, 19 | 0,24 | 4,48 | 12,01 |
SВЛ MAX , МВА | 57,46 | 2,01 | 19,52 | 38,52 |
UНОМ , кВ | 110 | 110 | 110 | 110 |
IРАСЧ , А | 150,8 | 5,28 | 51,2 | 101,1 |
TMAX , ч/год | 4612 | 4068 | 4294 | 4674 |
jН , А/мм2 | 0,9 | 0,9 | 0,9 | 0,9 |
FРАСЧ , мм2 | 167,6 | 5,87 | 56,9 | 112,3 |
Марка провода | АС-120/19 | АС-70/11 | АС-70/11 | АС-120/19 |
Проверка по нагреву | ||||
IДОП , А | 390 | 265 | 265 | 390 |
IРАБ. MAX , А | 301,6 | 10,56 | 102,4 | 202,2 |
Проверка по короне | ||||
Fmin, мм2 | 70 | 70 | 70 | 70 |
F, мм2 | 120 | 70 | 70 | 120 |
Определение параметров линии | ||||
r0 , Ом/км | 0,244 | 0,422 | 0,422 | 0,244 |
x0 , Ом/км | 0,427 | 0,444 | 0,444 | 0,427 |
LВЛ , км | 26,5 | 45,6 | 23,5 | 33,8 |
RВЛ , Ом | 3,24 | 9,62 | 4,96 | 4,12 |
XВЛ , Ом | 5,66 | 10,12 | 5,22 | 7,22 |
Таблица 3.4 - Выбор сечений проводов для варианта №2
Линия | ИП1-2 | ИП1-3 | 2-4 | 3-6 | ИП2-2 |
РВЛ MAX, МВт | 42,4 | 42 | 20 | 19 | 36,6 |
QВЛ MAX , МВАр | 17,45 | 9,57 | 2,36 | 4,48 | 12,01 |
SВЛ MAX , МВА | 45,87 | 43,08 | 20,14 | 19,52 | 38,52 |
UНОМ , кВ | 110 | 110 | 110 | 110 | 110 |
IРАСЧ , А | 120,4 | 113 | 52,9 | 51,2 | 101,1 |
TMAX , ч/год | 3928 | 4170 | 4068 | 4296 | 4674 |
jН , А/мм2 | 0,9 | 0,9 | 0,9 | 0,9 | 0,9 |
FРАСЧ , мм2 | 133,6 | 125,6 | 58,7 | 56,9 | 112,3 |
Марка провода | АС-120/19 | АС-120/19 | АС-70/11 | АС-70/11 | АС-120/19 |
Проверка по нагреву | |||||
IДОП , А | 390 | 390 | 265 | 265 | 390 |
IРАБ. MAX , А | 240,8 | 226 | 105,8 | 102,4 | 202,2 |
Проверка по короне | |||||
Fmin, мм2 | 70 | 70 | 70 | 70 | 70 |
F, мм2 | 120 | 120 | 70 | 70 | 120 |
Определение параметров линии | |||||
r0 , Ом/км | 0,159 | 0,244 | 0,422 | 0,422 | 0,244 |
x0 , Ом/км | 0,413 | 0,427 | 0,444 | 0,444 | 0,427 |
LВЛ , км | 26,5 | 36,8 | 45,6 | 30,9 | 63,2 |
RВЛ , Ом | 3,24 | 4,49 | 9,62 | 6,52 | 7,71 |
XВЛ , Ом | 5,66 | 7,86 | 10,12 | 6,86 | 13,49 |
Сечение проводов проверяют по допустимой токовой нагрузке по нагреву. По потерям напряжения ВЛ 35 кВ и выше не подлежат, т.к повышение уровня напряжения путём увеличения сечения проводов по сравнению с применением трансформаторов с РПН и средств компенсации реактивной мощности экономически нецелесообразно. По короне проверяют провода, прокладываемые по трассам с отметками выше 1500 м над уровнем моря. При более низких отметках проверка не производиться, если сечения проводов равны минимально допустимым по условиям короны или превышает их [1].
3.4 Выбор (проверка) трансформаторов у потребителей
Выбор трансформаторов у потребителей сводится к выбору числа, типа и мощности трансформаторов. У нас все подстанции двухтрансформаторные, так как в каждом пункте есть потребители I категории. Будем брать трансформаторы только с РПН (регулирование под нагрузкой).
Номинальная мощность трансформаторов двухтрансформаторной подстанции определяется аварийным режимом работы. При установке двух трансформаторов, их мощность выбирается такой, чтобы при выходе из работы одного трансформатора оставшийся в работе трансформатор с допустимой аварийной перегрузкой мог обеспечить нормальное электроснабжение потребителей. По таблице 1.37 [2] находим зимнюю эквивалентную температуру для рассматриваемого района: . Поскольку нагрузка изменилась только в пунктах 2, 4, 6, то произведём выбор трансформаторов только в этих пунктах, причём для обоих рассматриваемых вариантов развития трансформаторы будут одинаковыми. Выбор трансформатора в пункте 2:
PТ2 = P2 + P5 ; QТ2 = Q'2 + Q'5 ;
Таблица 3.5 - Нагрузка трансформатора T2
t, час | 0 - 4 | 4 - 8 | 8 - 12 | 12 - 16 | 16 - 20 | 20 - 24 |
Р2 , МВт | 10,2 | 30,6 | 40,8 | 40,8 | 51 | 10,2 |
Р5 , МВт | 4,8 | 7,2 | 12 | 9,6 | 4,8 | 4,8 |
РТ2 , МВт | 15 | 37,8 | 52,8 | 50,4 | 55,8 | 15 |
Q'2 , МВАр | 1,58 | 4,74 | 6,32 | 6,32 | 7,91 | 1,58 |
Q'5 , МВАр | 1,11 | 1,66 | 2,77 | 2,22 | 1,11 | 1,11 |
QТ2 , МВАр | 2,69 | 6,4 | 9,09 | 8,54 | 9,02 | 2,69 |
SТ2 , МВА | 15,24 | 38,34 | 53,58 | 51,12 | 56,52 | 15,24 |
МВА
Проверим возможность работы при данной нагрузке уже существующих в пункте 2 трансформаторов ТДТН-40000/110:
МВА
По графику нагрузки определяем:
Интервал недогрузки t = 12 ч